公布日：2023.12.26
申請日：2023.11.16
分類號：C02F3/00(2023.01)I;C02F3/30(2023.01)I
摘要
本申請涉及一種連續(xù)流好氧顆粒污泥處理裝置，涉及污水處理技術領域，該裝置包括：厭氧池、微氧曝氣池、好氧顆粒污泥發(fā)生器、鼓風機房、污泥管以及智控系統(tǒng)；微氧曝氣池與厭氧池共壁設置，微氧曝氣池與厭氧池共有的側壁上設有第一連通孔；厭氧池上設置有進水端以及攪拌器；好氧顆粒污泥發(fā)生器設置微氧曝氣池內，微氧曝氣池的底部內壁設置有微氧曝氣系統(tǒng)，鼓風機房通過曝氣風管與微氧曝氣系統(tǒng)連通。本申請結合傳統(tǒng)處理工藝和好氧顆粒污泥的優(yōu)勢，有效提高出水水質，減少剩余污泥量、減少占地面積，降低運行成本，從而滿足更高的處理要求。
權利要求書
1.一種連續(xù)流好氧顆粒污泥處理裝置，其特征在于，所述裝置包括：厭氧池（1）、微氧曝氣池（2）、好氧顆粒污泥發(fā)生器（3）、鼓風機房（4）、污泥管（6）以及智控系統(tǒng)（7）；所述微氧曝氣池（2）與所述厭氧池（1）共壁設置，所述微氧曝氣池（2）與所述厭氧池（1）共有的側壁上設有第一連通孔（10）；所述厭氧池（1）上設置有進水端（11）以及攪拌器（12）；所述好氧顆粒污泥發(fā)生器（3）設置所述微氧曝氣池（2）內，所述微氧曝氣池（2）的底部內壁設置有微氧曝氣系統(tǒng)（21），所述鼓風機房（4）通過曝氣風管（41）與所述微氧曝氣系統(tǒng)（21）連通；所述污泥管（6）布設在所述厭氧池（1）以及所述微氧曝氣池（2）底部，所述污泥管（6）的第一段污泥回流管（60）的一端從所述厭氧池（1）的液位表面伸出，所述第一段污泥回流管（60）的另一端與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器（3）的底部連通，所述污泥管（6）的第一段污泥排放管（61）的一端所述好氧顆粒污泥發(fā)生器（3）的底部連通，所述第一段污泥排放管（61）的另一端與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器（3）的頂部開口處的集水槽（30）的出水管連通并伸至所述微氧曝氣池（2）外部；所述鼓風機房（4）通過第一氣提風管（40）與所述第一段污泥回流管（60）連通；所述鼓風機房（4）通過第二氣提風管（42）與所述第一段污泥排放管（61）連通；所述微氧曝氣系統(tǒng)（21）包括多個間隔設置的微氧曝氣器（210）；所述智控系統(tǒng)（7）基于所述微氧曝氣池（2）的實時液位與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器（3）側壁上邊緣的外液高度閾值，執(zhí)行微氧曝氣系統(tǒng)控制流程，以調控所述微氧曝氣器（210）；所述智控系統(tǒng)（7）基于所述微氧曝氣池（2）的實時液位與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器（3）側壁上邊緣的外液高度閾值，執(zhí)行第一設定流速調整流程；其中，所述智控系統(tǒng)（7）與所述攪拌器（12）、所述微氧曝氣池（2）的微氧曝氣器（210）信號連接；所述智控系統(tǒng)（7）基于所述厭氧池（1）流向所述微氧曝氣池（2）的第一實時流速，與預設的第一設定流速進行比對，進而執(zhí)行攪拌控制流程，調整所述攪拌器（12）的攪拌工作功率或攪拌工作高度；所述微氧曝氣器（210）與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器（3）的距離越大，對應的氧氣輸出功率降低系數越�。凰龊醚躅w粒污泥發(fā)生器（3）與所述第一連通孔（10）的距離越大，距離影響修正參數越大；所述微氧曝氣系統(tǒng)控制流程包括以下步驟：基于所述微氧曝氣池（2）的所述實時液位與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器（3）側壁上邊緣的所述外液高度閾值的差距，設定氧氣輸出功率降低基礎比例；基于各所述微氧曝氣器（210）與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器（3）的距離，設定各所述微氧曝氣器（210）對應的氧氣輸出功率降低系數；基于所述氧氣輸出功率降低基礎比例以及對應的所述氧氣輸出功率降低系數，調控各所述微氧曝氣器（210）；所述第一設定流速調整流程包括以下步驟：基于所述微氧曝氣池（2）的所述實時液位與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器（3）側壁上邊緣的所述外液高度閾值的差距，設定第一設定流速調整基礎比例；基于所述好氧顆粒污泥發(fā)生器（3）與所述第一連通孔（10）的距離，結合預設的流速-距離影響系數，設定距離影響修正參數；基于所述第一設定流速調整基礎比例以及所述距離影響修正參數，設定第一設定流速調整修正比例；基于所述第一設定流速調整修正比例，修正所述第一設定流速調整；所述攪拌控制流程包括以下步驟：當所述第一實時流速低于所述第一設定流速時，獲得對應的預設的攪拌功率提升幅度；基于所述攪拌功率提升幅度提升所述攪拌工作功率，并根據所述第一實時流速的流速變化速度調整所述攪拌工作功率提升幅度；所述根據所述第一實時流速的流速變化速度調整所述攪拌工作功率提升幅度，包括以下步驟：若所述第一實時流速的所述流速變化速度大于預設的流速變化速度閾值時，基于根據所述流速變化速度以及所述流速變化速度閾值，設定攪拌功率調整比例；基于所述攪拌功率調整比例，降低所述攪拌工作功率提升幅度；所述攪拌控制流程還包括以下步驟：若所述攪拌工作功率已提升至預設的攪拌工作功率閾值時，所述第一實時流速仍低于所述第一設定流速，按照預設的第一降低比例降低所述攪拌工作功率；按照所述預設的第一高度調試范圍上下移動所述攪拌器（12），并保持在所述第一實時流速數值的最大值對應的高度，基于預設的攪拌功率提升幅度提升所述攪拌工作功率，并根據所述第一實時流速的流速變化速度調整所述攪拌工作功率提升幅度。
2.如權利要求1所述的連續(xù)流好氧顆粒污泥處理裝置，其特征在于，所述裝置還包括二沉池（5）；所述二沉池（5）的側壁內部上部設置有二沉池進水渠（50A）以及排泥渠（51）；所述第一段污泥排放管（61）的另一端與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器（3）的頂部開口處的集水槽（30）的出水管連通并伸至所述二沉池進水渠（50A）；所述二沉池（5）內設置有剩余污泥泵（52），所述剩余污泥泵（52）用于將所述二沉池（5）的底部堆積的剩余污泥收集至所述排泥渠（51）中；所述二沉池（5）的底部設置有刮泥機（53）；所述智控系統(tǒng)（7）與所述剩余污泥泵（52）以及所述刮泥機（53）信號連接。
3.如權利要求2所述的連續(xù)流好氧顆粒污泥處理裝置，其特征在于：所述好氧顆粒污泥發(fā)生器（3）的中部設置有好氧顆粒污泥發(fā)生器進水口（31）；所述好氧顆粒污泥發(fā)生器（3）底部的沉淀污泥一部分通過所述第一段污泥排放管（61）回流至所述厭氧池（1），一部分通過所述第一段污泥排放管（61）流入所述二沉池進水渠（50A）。
4.如權利要求2所述的連續(xù)流好氧顆粒污泥處理裝置，其特征在于，所述智控系統(tǒng)（7）基于所述二沉池（5）的二沉池流速或二沉池流速加速度，執(zhí)行剩余污泥泵調整流程；所述剩余污泥泵調整流程包括以下步驟：若所述二沉池流速大于預設的二沉池流速閾值，則提升剩余污泥泵工作功率；若所述二沉池流速加速度大于預設的二沉池流速加速度閾值，則提升剩余污泥泵工作頻率。
5.如權利要求4所述的連續(xù)流好氧顆粒污泥處理裝置，其特征在于，所述智控系統(tǒng)（7）基于所述二沉池（5）的二沉池流速或二沉池流速加速度，執(zhí)行刮泥機調整流程；所述刮泥機調整流程包括以下步驟：若所述二沉池流速大于預設的二沉池流速閾值，則提升刮泥機刮動功率；若所述二沉池流速加速度大于預設的二沉池流速加速度閾值，則提升刮泥機刮動頻率。
發(fā)明內容
本申請?zhí)峁┮环N連續(xù)流好氧顆粒污泥處理裝置，結合傳統(tǒng)處理工藝和好氧顆粒污泥的優(yōu)勢，有效提高出水水質，降低剩余污泥量、減少占地面積，降低運行成本，從而滿足更高的污水處理要求。
本申請?zhí)峁┝艘环N連續(xù)流好氧顆粒污泥處理裝置，所述裝置包括：
厭氧池、微氧曝氣池、好氧顆粒污泥發(fā)生器、鼓風機房、污泥管以及智控系統(tǒng)；
所述微氧曝氣池與所述厭氧池共壁設置，所述微氧曝氣池與所述厭氧池共有的側壁上設有第一連通孔；
所述厭氧池上設置有進水端以及攪拌器；
所述好氧顆粒污泥發(fā)生器設置所述微氧曝氣池內，所述微氧曝氣池的底部內壁設置有微氧曝氣系統(tǒng)，所述鼓風機房通過曝氣風管與所述微氧曝氣系統(tǒng)連通；
所述污泥管布設在所述厭氧池以及所述微氧曝氣池底部，所述污泥管的第一段污泥回流管的一端從所述厭氧池的液位表面伸出，所述第一段污泥回流管的另一端與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器的底部連通，所述污泥管的第一段污泥排放管的一端所述好氧顆粒污泥發(fā)生器的底部連通，所述第一段污泥排放管的另一端與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器的頂部開口處的集水槽的出水管連通并伸至所述微氧曝氣池外部；
所述鼓風機房通過第一氣提風管與所述第一段污泥回流管連通；
所述鼓風機房通過第二氣提風管與所述第一段污泥排放管連通；其中，
所述智控系統(tǒng)與所述攪拌器、所述微氧曝氣池的微氧曝氣器信號連接。
進一步的，所述裝置還包括二沉池；
所述二沉池的側壁內部上部設置有二沉池進水渠以及排泥渠；
所述第一段污泥排放管的另一端與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器的頂部開口處的集水槽的出水管連通并伸至所述二沉池進水渠；
所述二沉池內設置有剩余污泥泵，所述剩余污泥泵用于將所述二沉池的底部堆積的剩余污泥收集至所述排泥渠中；
所述二沉池的底部設置有刮泥機；
所述智控系統(tǒng)與所述剩余污泥泵以及所述刮泥機信號連接。
進一步的，所述好氧顆粒污泥發(fā)生器的中部設置有好氧顆粒污泥發(fā)生器進水口；
所述好氧顆粒污泥發(fā)生器底部的沉淀污泥一部分通過所述第一段污泥排放管回流至所述厭氧池，一部分通過所述第一段污泥排放管流入所述二沉池進水渠。
進一步的，所述智控系統(tǒng)基于所述厭氧池流向所述微氧曝氣池的第一實時流速，與預設的第一設定流速進行比對，進而執(zhí)行攪拌控制流程，調整所述攪拌器的攪拌工作功率或攪拌工作高度；
所述攪拌控制流程包括以下步驟：
當所述第一實時流速低于所述第一設定流速時，獲得對應的預設的攪拌功率提升幅度；
基于所述攪拌功率提升幅度提升所述攪拌工作功率，并根據所述第一實時流速的流速變化速度調整所述攪拌工作功率提升幅度。
進一步的，所述根據所述第一實時流速的流速變化速度調整所述攪拌工作功率提升幅度，包括以下步驟：
若所述第一實時流速的所述流速變化速度大于預設的流速變化速度閾值時，基于根據所述流速變化速度以及所述流速變化速度閾值，設定攪拌功率調整比例；
基于所述攪拌功率調整比例，降低所述攪拌工作功率提升幅度。
進一步的，所述攪拌控制流程還包括以下步驟：
若所述攪拌工作功率已提升至預設的攪拌工作功率閾值時，所述第一實時流速仍低于所述第一設定流速，按照預設的第一降低比例降低所述攪拌工作功率；
按照所述預設的第一高度調試范圍上下移動所述攪拌器，并保持在所述第一實時流速數值的最大值對應的高度，基于預設的攪拌功率提升幅度提升所述攪拌工作功率，并根據所述第一實時流速的流速變化速度調整所述攪拌工作功率提升幅度。
進一步的，所述微氧曝氣系統(tǒng)包括多個間隔設置的微氧曝氣器；
所述智控系統(tǒng)基于所述微氧曝氣池的實時液位與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器側壁上邊緣的外液高度閾值，執(zhí)行微氧曝氣系統(tǒng)控制流程，以調控所述微氧曝氣器；
所述微氧曝氣系統(tǒng)控制流程包括以下步驟：
基于所述微氧曝氣池的所述實時液位與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器側壁上邊緣的所述外液高度閾值的差距，設定氧氣輸出功率降低基礎比例；
基于各所述微氧曝氣器與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器的距離，設定各所述微氧曝氣器對應的氧氣輸出功率降低系數；
基于所述氧氣輸出功率降低基礎比例以及對應的所述氧氣輸出功率降低系數，調控各所述微氧曝氣器；其中，
所述微氧曝氣器與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器的距離越大，對應的所述氧氣輸出功率降低系數越小。
進一步的，所述智控系統(tǒng)基于所述微氧曝氣池的實時液位與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器側壁上邊緣的外液高度閾值，執(zhí)行第一設定流速調整流程；
所述第一設定流速調整流程包括以下步驟：
基于所述微氧曝氣池的所述實時液位與所述好氧顆粒污泥發(fā)生器側壁上邊緣的所述外液高度閾值的差距，設定第一設定流速調整基礎比例；
基于所述好氧顆粒污泥發(fā)生器與所述第一連通孔的距離，結合預設的流速-距離影響系數，設定距離影響修正參數；
基于所述第一設定流速調整基礎比例以及所述距離影響修正參數，設定第一設定流速調整修正比例；
基于所述第一設定流速調整修正比例，修正所述第一設定流速調整；其中，
所述好氧顆粒污泥發(fā)生器與所述第一連通孔的距離越大，所述距離影響修正參數越大。
進一步的，所述智控系統(tǒng)基于所述二沉池的二沉池流速或二沉池流速加速度，執(zhí)行剩余污泥泵調整流程；
所述剩余污泥泵調整流程包括以下步驟：
若所述二沉池流速大于預設的二沉池流速閾值，則提升剩余污泥泵工作功率；
若所述二沉池流速加速度大于預設的二沉池流速加速度閾值，則提升剩余污泥泵工作頻率。
進一步的，所述智控系統(tǒng)基于所述二沉池的二沉池流速或二沉池流速加速度，執(zhí)行刮泥機調整流程；
所述刮泥機調整流程包括以下步驟：
若所述二沉池流速大于預設的二沉池流速閾值，則提升刮泥機刮動功率；
若所述二沉池流速加速度大于預設的二沉池流速加速度閾值，則提升刮泥機刮動頻率。
本申請?zhí)峁┑募夹g方案帶來的有益效果包括：
本申請結合傳統(tǒng)處理工藝和好氧顆粒污泥的優(yōu)勢，有效提高出水水質，降低剩余污泥量、減少占地面積，降低運行成本，從而滿足更高的處理要求。
（發(fā)明人：曹天宇;劉瑞陽;鄭平萍;張凱淵;李國瑋;耿彬彬;賈思瑤）
